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简介
这是一个关于高压类进网作业电工进网教材PPT课件，主要介绍了电力系统、电力网的构成、电力负荷、变电所、供电质量等内容。输电网： 高压，超高压，特高压将发电厂与变电所，变电所与变电所之间连接起来
的网络。对应于电压等级和供电区域，称之为电力网中的主网架；配电网：直接将电能配送到用户的网络称为配电网，欢迎点击下载高压类进网作业电工进网教材PPT课件哦。
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电工进网作业许可考试培训课件
第一章 电力系统基本知识
张秉俊
2016年6月10日
电工进网作业许可考试培训课件
第一节电力系统、电力网的构成
电力系统：由各种电压等级输配电线路，将发电厂、变电所和用户连接成一个整体，完成发电、输电、变电、配电、用电过程，称为电力系统。
电力网：是将各个电压等级的输电线路和各种类型的变电所连接成网络，就是电力系统中的输电、变电、配电三个部分称为电力网。
动力系统 电力系统 电力网关系示意图
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电力系统及电力网示意图
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电力网分为输电网和配电网
输电网：
高压，超高压，特高压将发电厂与
变电所，变电所与变电所之间连接起来
的网络。对应于电压等级和供电区域，
称之为电力网中的主网架；
配电网：
直接将电能配送到用户的网络称为配电网；
配电网根据用户需要而定，110kV及以上电压为高压配电网，6.3～35kV为中压配电网，220、380V为低电压配电网
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电力经过送电、变电和配电分配到各用电场所，通过各种设备再转换
成为动力（机械能）、热、光的不同形式的能量。
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电力生产的特点：
1、同时性 电能不能大量储存，发
电和用电时刻保持平衡，因此电能的
生产和运输、分配和转换成其他形态
的能量，必须同时完成。
2、集中性 电力生产高度集中，要求
电力网所有电力生产，必须同一调度，
同一质量保证，统一管理。
3、适用性 绿色能源，清洁能源，不受时间、空间、地点、气温、天气等限制。
4、先行性 人民生活对电力能源的依赖，工农业生产，国民经济等因素，决定
装机容量、发电量和供电量的增长速度。
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第二节 电力负荷
综合用电负荷：系统中所有电力用户消耗电功率。
用电负荷：工业、农业、交通运输业、商业、生活消耗的功率等。
线路损失负荷：电能传输过程中发生功率和电能的损失，又称线损。
供电负荷：综合用电负荷加上电力网的功率损耗。
发电负荷：供电负荷加上发电厂厂用电消耗的功率。
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电力负荷的分类：
按用电时间分类
实际的系统负荷时随时间变化的，变化的规律用负荷曲线描述，常用的
负荷曲线有日负荷曲线和年负荷曲线：
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年负荷曲线:
一年内每月（日）最大有功功率
负荷变化情况，根据年负荷变化情
况，计划发电机组和主网架设备的
检修。
A 区域代表检修机组的容量和检修时间的乘积；
B 系统计划新增装机容量
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按负荷突然中断对供电的影响，用电负荷性质又分为：
1、一类负荷也称一级负荷 指突然中断供电将会造成人身伤亡或会引起对
周围环境严重污染，造成经济上巨大损失；以及突然中断供电将会造成社会
秩序严重混乱或政治上的严重影响的用电负荷。（一类负荷用电设备，应加
两个以上的独立电源供电，并辅之以其他必要的非电力电源的保安措施）
2、二类负荷也称二级负荷 指突然中断供电将会造成较大的经济损失；以
及突然中断供电将会造成社会秩序混乱或政治上的较大影响的用电负荷。
3、三类负荷也称三级负荷 指不属于一类负荷和二类负荷的其他负荷，对
此类负荷，突然中断供电所造成损失不大或不会造成直接损失。
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2、二类负荷
二类负荷也称二级负荷，指突然中
断供电将会造成较大的经济损失；
以及突然中断供电将会造成社会秩
序混乱或政治上的较大影响的用电
负荷。
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第三节 变电所
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一、变电所主接线
变电所主接线是电气部分的主体，将变压器、断路器等各种电气设备通
过母线、导线有机的联结起来，并配置避雷器、互感器等保护、测量电
器，构成变电所汇集和分配电能的一个系统。
1、电气主接线的基本要求
1）保证必要的供电可靠性和电能质量。
2）具有一定的灵活性和方便性。
3）具有经济性。
4）具有发展和扩建的可能性。
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第四节 供电质量
供电质量是指供应到用电单位受电端电能品质优劣程度。电能质量主要
包括电压质量、频率质量两部分。
电压质量又分为电压允许偏差、电压允许波动与闪变、公用电网谐波、
三相电压允许不平衡度；
频率质量主要指频率允许偏差等项。
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一、电能质量
1、供电电压允许偏差（GB/T1232-2008《供电电压允许偏差》定义：实际运行电压对系统标称电压的偏差对应值。用百分数表示）
额定电压：按长期正常工作时有最大经济效果而规定的电压。
统一电力网的额定电压 ，能够使电气设备标准化和规范化。
供电电压允许偏差 在某一时段内电压幅值缓慢变化而偏离额定值的程度，以电
压实际值和电压额定值之差△U与电压额定值UN之比的百分数用△U %来表示：
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电压过高和过低的危害：
1）过高会损坏设备（导致设备绝缘老化）；
2）过低会 烧坏电动机； T∝U2
T—异步电动机的转矩 U—起动电压
（U很低，异步电动机不能启动，使异步电动机的定子、转子严重发热）
3）电力网损耗增加；
我国国家标准规定电压偏差的允许值为：
1）35kV及以上电压供电 ，电压允许偏差为额定电压的±5%。
2） 10kV及以下三相供电，电压允许偏差为额定电压的±7%。
3） 220V单相供电，电压允许偏差为额定电压的+7% 、-10%。
对电压有特殊要求用户，供电电压允许偏差有供用电协议确定。
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（2）电压闪变（人眼对灯闪的主观感觉 ）
周期性电压急剧波动引起灯光闪烁，光通量急剧波动，造成人的视觉不
舒适现象，称为闪变。
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3、公用电网谐波
电网谐波来源：a.发电源质量不高产生谐波： 发电机由于三相绕组在制作上很难做到绝对对称，铁心也很难做到绝对均匀一致和其他一些原因，发电源多少也会产生一些谐波。 b.输配电系统产生谐波： 输配电系统中主要是电力变压器产生谐波，由于变压器铁心的饱和，磁化曲线的非线性，加上设计变压器时考虑经济性，其工作磁密选择在磁化曲线的近饱和段上，这样就使得磁化电流呈尖顶波形，因而含有奇次谐波。c..用电设备产生的谐波：由于电力系统中存在各种非线性元件，如电动机、感应电
炉，大型的晶闸管交流设备和大型电弧炉等是造成电网谐波的主要因素。
实际上电压的波形有如下分量：
1）理想正弦波（50Hz，基波）
2）非正弦波：基波叠加一系列的
高次谐波
3）高次谐波：为基波频率的整数倍
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谐波电压加在电容器两端时，由于电容器阻抗 很小，电源电压U不变， 可知，电流会很大，导致电容器过电流而烧毁。
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谐波抑制措施
在产生谐波含量较大的负荷点装设电力滤波器是抑制谐波电流流入电网而造成危
害的一个重要措施。电力滤波器的另一个作用是提供部分以至全部容量的无功补偿
以改善负荷的功率因数。对于无功冲击较大的负荷， 往往需要安装快速动态无功补
偿装置（如静止无功补偿器）和电力滤波器。
无源谐波滤除装置 用电抗器与电容器串联起来，组成LC 串联回路，并联于
系统中 。滤波的效果较差，基本能满足国家对谐波的限制标准和对无功的要求。
主要是由电力电子元件组成电路，使之产生一个和系统的谐波同频率、同幅度，
但相位相反的谐波电流与系统中的谐波电流抵消。效果好，制造成本较高。
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4、频率允许偏差
电网中发电机发出的正弦交流电压每一秒钟交变的次数，称为频率。
我国系统标称频率为50HZ，国外有60HZ的。
频率偏差是以实际频率和额定频率之差△f 与额定频率f N之比的百分
数△f %来表示。
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我国电力系统的正常频率偏差允许值为±0.2HZ，当系统容量较小时，频率偏差值可以放宽到±0.5HZ； 电网装机容量≥ 300万千瓦 ±0.1Hz。
用户冲击负荷引起的系统频率变动一般不得超过±0.2Hz，根据冲击负荷
性质和大小以及系统的条件也可适当变动限值，但应保证近区电力网、发电
机组稳定运行和用户的用电安全，以及正常供电。
系统有功功率不平衡是产生频率偏差的根本原因。
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二、供电可靠性
供电可靠性：供电系统对用户持续提供充足电力的能力。一般利用供电可靠率进行考核。
是指供电企业某一统计期内对用户停电的时间和次数，可直接反映
供电企业持续向用电单位的供电能力。
根据供电负荷性质，对供电可靠性的要求有一定的区别：
一类负荷对供电可靠性要求高，三类负荷对供电可靠性相对要求较低。
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第五节 电力系统接地
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2、电力系统的接地方式：
（1）中性点直接接地
是指电力系统中至少有一个中性点直接或经小阻抗与接地装置相联接。
（作用）使中性点经常保持零电位。
（优点）系统发生一相接地故障时，限制非故
障相对电压的升高，保证单相用电设备的安全。
（缺点）接地电流很大；继电保护动作，断路
器跳开，造成停电；发生人身一相对地电击时，
危险性较大。
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（2）中性点非直接接地
中性点非直接接地（不接地或经消弧线圈接地）是指电力系统中性点不
接地或经消弧线圈、电压互感器、高阻抗与接地装置相联接。
①中性点不接地系统正常运行时各相对地电压是对称的。
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③中性点经消弧线圈接地
35kV电网中性点多采用消弧线圈接地，主要是当发生单相接地时形成
一个与接地电流的大小接近相等的电感电流，对接地电流起补偿作用
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结论1 接地相对地电压降低，最低为零
结论2 未接地相对地电压升高，最高升至 倍，即等同线电压。
结论3 各相间电压的大小和相位仍然不变可以继续运行2小时
结论4 接地点有 电容电流流过，可有电弧形成。
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特点：
运行中PEN线不仅要通过正常负荷电流，
有时还有谐波电流流过，因此PEN线上产
生的压降将呈现在受电设备外壳和线路金
属管套上。当发生PEN线断线或相线对大
地有短路事故发生时，对地电压将会更高
。由于同一装置内PEN线是相联通的，因
此一建筑物内产生的故障电压将会沿PEN
线窜至其它建筑物内，从而使事故范围扩
大。故障电压超过安全值时，不仅电击伤
人，也能对地放电引起爆炸和火灾
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3、TN-C-S系统
特点：
(1) TN-C-S系统是民用建筑中常用的
接地系统。通常电源线路中用PEN线，
进入建筑物后分为PE线和N线，这种
系统电源线路结构简单，又保证一定
的安全水平；
由于电源线路中的PEN线上有一定
的电压降，该电位仍将呈现在设备金属
外壳上。由于在建筑物内设有专门的PE
线，因而消除了不安全因素。
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T T系统
电力系统有一点直接接地，受电设备的
外露可导电部分通过保护线接至与电力
系统接地点无直接关联的接地极 ，
在TT系统内，由于设备的外露可导电部
分是采用单独的接地极接地，它和电源
的接地在电气上没有联系。各个建筑物
都有各自的接地极，PE线间互不连通，
从而杜绝了故障电压沿PE线自户外窜入
建筑物内的危险。因此，规定为给低压
电网向用户供电的接地系统
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I T系统
IT系统电源中性点对地绝缘，发生
接地故障时，故障电流属非故障相
的对地电容电流，其接地电压不超
过50V 。
特点：
（1）发生一相接地故障时，所有
三相用电设备仍可暂时继续运行。
（2）即另两相的对地电压将由相
电压上升到线电压，增加了对人身
安全的威胁
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